JP4896313B2

JP4896313B2 - Parallel-use electronic timer switch

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Publication number: JP4896313B2
Application number: JP2001228105A
Authority: JP
Inventors: 貞生中野
Original assignee: 貞生中野
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2021-07-27
Also published as: JP2003044149A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、負荷としての例えば換気扇を、第１の操作スイッチに基づいてタイマー動作させ、第２の操作スイッチに基づいて遅動動作させる電子タイマースイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、マンション等のトイレの換気を行うには、トイレの操作スイッチをオンすることによって、トイレ用の照明負荷と換気扇負荷を同時に連動して動作させ、用済み後、操作スイッチをオフすることによって、照明負荷を消灯し、数分間換気扇負荷を動作させ、自動的に換気扇負荷を停止させる動作（以下、遅動動作という）が行われている。一方、浴室の換気を行うには、浴室の操作スイッチをオンにすることで、換気扇負荷を動作させ、浴室の操作スイッチをオフにすることで、換気扇負荷を停止させたり（連続動作）、或いは、操作スイッチをオンにすることで、一定時間換気扇負荷を動作させた後、自動的に換気扇負荷を停止させる（タイマー動作）が行われている。
【０００３】
ところで、近年、マンション等の浴室とトイレの換気を行うには、天井裏に両方の部屋に通じる換気用ダクトを設け、１台の換気扇にて換気を行っている場合が多い。このような場合、浴室の換気を行うには少なくとも１時間以上の換気が必要とされ、トイレの場合、使用中は連続動作で、用済み後、３〜４分程度遅動動作による換気が行われている。このため、図１１に示すように、交流電源（ＡＣ１００Ｖ）の電源ライン41，42間に換気扇43を配する場合には、１つの換気扇23に対して直列に、浴室用，トイレ用の２つのタイマー手段Ｔ1，Ｔ2を並列接続したものを配置する必要があった。なお、電気的な配線工事を行う場合、電源ライン41は交流電源の接地側Ｎとし、電源ライン42は交流電源のライン側Ｌとして配線している。この場合、浴室には換気扇用の長時間型タイマー手段Ｔ１を、トイレには遅動動作型の短時間タイマー手段Ｔ２を設置する。すなわち、１台の負荷に対し、仕様の異なるタイマー手段Ｔ１、Ｔ２を並列接続させる必要があった。
【０００４】
しかしながら、図１１の配置の場合、タイマー手段Ｔ１、Ｔ２が電子式タイマースイッチだと、一方のタイマー手段が動作中に、他方のタイマー手段をオンさせると、自己消費電力の少ない方しか動作できないという問題があった。例えば、自己消費電力がＴ１＞Ｔ２だとすると、Ｔ１が動作中、Ｔ２を動作させると、タイマー手段Ｔ１が停止し、タイマー手段Ｔ２のみ動作する。また、タイマー手段Ｔ２が動作中、タイマー手段Ｔ１を動作させようとしても、Ｔ１を動作させることが出来なかった。
【０００５】
このため一方に機械式タイマースイッチを用いることが考えられるが、一方に機械式タイマースイッチを用いた場合には、機械式タイマースイッチは自己消費電力＝０だから、当然のことながら、一方を機械式、他方を電子式の組み合わせは成立しない。
【０００６】
そこで、上記の理由で機械式タイマースイッチの並列使用しか手段が無かった。しかしながら、機械式タイマースイッチの並列使用では、機械式長時間タイマーではせいぜい９０分程度のタイマー動作が限界であった。また、２種類のタイマースイッチを並列使用するためコスト的には高価なものになってしまった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来の２種類のタイマー手段の並列使用では、どちらか一方のタイマー手段が優先されてしまう問題と、或いはコスト的な問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記の事情に鑑み、１個の電子式タイマースイッチが長時間型タイマーと短時間型遅動タイマーの機能を有し、長時間型タイマー機能は内蔵の操作スイッチで起動し、短時間型遅動タイマー機能は外部機械式スイッチで起動する並列使用型電子タイマースイッチを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様による並列使用型電子タイマースイッチは、スイッチ本体に並列に接続した機械スイッチのオン・オフの状態を検出するセンサー部と、スイッチ本体に内蔵する操作スイッチで起動する長時間タイマーと、前記センサ一部の信号によって起動する短時間タイマーの機能を有する制御回路と、この制御回路によってオン・オフを制御されるパワースイッチ回路と、を具備する並列使用型電子タイマースイッチにおいて、
前記センサ一部は、
換気扇負荷を介して交流電源Ｎ側に接続する第１配線系と、
交流電源相間に接続された機械スイッチと照明負荷の直列回路にあって、交流電源Ｎ側と照明負荷の接続点とフォトカプラの発光側の一端子とを接続する第２配線系と、
照明負荷の他端とフォトカプラの発光側の他端子と照明負荷の点滅制御も可能な前記機械スイッチのＮ側端子とを接続する第３配線系と、
前記機械スイッチの他端と交流電源Ｌ側とに接続する第４配線系と、
を具備している。
【００１０】
本発明の他の態様による並列使用型電子タイマースイッチは、スイッチ本体に並列に接続した機械スイッチのオン・オフの状態を検出するセンサー部と、スイッチ本体に内蔵する操作スイッチで起動する長時間タイマーと、前記センサ一部の信号によって起動する短時間タイマーの機能を有する制御回路と、この制御回路によってオン・オフを制御されるパワースイッチ回路と、を具備する並列使用型電子タイマースイッチにおいて、
前記センサー部は、
換気扇負荷を介して交流電源Ｌ側に接続する第１配線系と、
交流電源相間に接続された機械スイッチと照明負荷の直列回路にあって、機械スイッチと照明負荷の接続点とフォトカプラの発光側の一端子とを接続する第２配線系と、
該フォトカプラの発光側の他端と交流電源のＮ側とに接続する第３配線系と、
を具備し、３線式構成としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
〔第１の実施の形態〕
図１は本発明の第１の実施の形態の電子タイマースイッチを示す回路図である。
【００１３】
まず、図１を用いて本発明の電子タイマースイッチ15の全体について説明する。電子タイマースイッチ15の外部には、交流電源（ＡＣ）１００Ｖの電源入力端子11，12が配設されている。なお、電気的な配線工事を行う場合、電源入力端子11は交流電源の接地側Ｎとし、電源入力端子12は交流電源のライン側Ｌとする。また、電子タイマースイッチ15には、２組の交流入力端子（０，１）、（２，３）が設けられている。なお、２点鎖線枠は電子タイマースイッチ15のスイッチ本体の外装部分を示している。
【００１４】
交流電源ＡＣの一端が接続される電源入力端子11と電子タイマースイッチ15の端子1との間には例えば浴室とトイレ共用の換気扇13が負荷として接続され、交流電源ＡＣの他端が接続される電源入力端子12と電子タイマースイッチ15の端子0とは電気的に接続されている。また、前記電源入力端子11と電子タイマースイッチ15の端子3とは電気的に接続され、電子タイマースイッチ15の端子3と端子2の間には例えばトイレ用の照明器具14が接続され、さらに電子タイマースイッチ15の端子2と端子0との間にはトイレ側の操作スイッチとして外付け操作スイッチ（以下、外部スイッチという）SW1が接続されている。
【００１５】
図１に示す電子タイマースイッチ15は、外部スイッチSW1のオン，オフを検知するためのセンサー部としての外部スイッチセンサー回路16と、負荷である換気扇13に電力を供給するための電力スイッチ素子としてのトライアックＴＲＡＣを含むパワースイッチ回路17と、マイクロコンピュータ（以下、マイコンという）ＩＣ1を備え、内蔵の操作スイッチSW0に基づく負荷のタイマー動作と外部スイッチSW1に基づく負荷の遅動動作の実行、及び両動作が時間的に重なった場合のタイマー動作又は遅動動作の実行や、操作スイッチSW0，SW1の操作に基づいた前記パワースイッチ回路17のオン，オフ、電子タイマースイッチの負荷13の制御状態の表示（明点灯，暗点灯，及び明暗点灯）の実行などを制御する制御回路18とを有して構成されている。
【００１６】
内蔵の操作スイッチＳＷ0としては、例えばモメンタリー型スイッチ（瞬時オンした後オフするスイッチ）が用いられ、外部スイッチＳＷ1としては例えばシーソー型の機械スイッチが用いられる。
【００１７】
図１において、交流電源ＡＣの一方の入力端子11は換気扇負荷13を介して全波整流ダイオードブリッジＤＢの一方の交流入力端子ａに接続し、交流電源ＡＣのもう一方の入力端子12はチョークコイルＬ及びトライアックＴＲＡＣのゲート抵抗Ｒ0を介して全波整流ダイオードブリッジＤＢのもう一方の交流入力端子ｂに接続している。従って、全波整流ダイオードブリッジＤＢの交流入力端子ａ，ｂ間には交流電源入力端子11，12よりＡＣ１００Ｖが換気扇負荷13を通して供給されるようになっている。
【００１８】
外部スイッチセンサー回路16は、外部スイッチＳＷ1のオン，オフを検知するセンサー部としての機能を有し、その検知信号によって外部スイッチＳＷ1のオン，オフを制御回路18側へ伝える役目をしている。外部スイッチセンサー回路16は、１次側素子として発光ダイオードLED1を、２次側素子としてフォトトランジスタTr1を有し、電子タイマースイッチ15の端子2，3間にフォトカプラＰＣ1の発光ダイオードLED1と抵抗Ｒ1の直列回路を接続し、フォトカプラＰＣ1の２次側のフォトトランジスタTr1のコレクタは制御回路18のトランジスタＱ5のベース側に接続し、フォトトランジスタTr1のエミッタは電子タイマースイッチ15の基準電位点ラインＥに接続した構成となっている。
【００１９】
なお、外部スイッチセンサー回路16は、交流電源ラインとの配線接続関係として見れば、換気扇負荷13を介して交流電源Ｎ側に接続する第１配線系と、交流電源相間に接続された機械スイッチＳＷ1と照明負荷14の直列回路にあって、交流電源Ｎ側と照明負荷14の接続点とフォトカプラＰＣ1の発光側の一端子とを接続する第２配線系と、照明負荷14の他端とフォトカプラＰＣ1の発光側の他端子と照明負荷14の点滅制御も可能な前記機械スイッチＳＷ1のＮ側端子とを接続する第３配線系と、前記機械スイッチＳＷ1の他端と交流電源Ｌ側とに接続する第４配線系と、を具備した構成となっている。
【００２０】
電子タイマースイッチ15の交流入力端子1は、バリスタ等のサージ吸収素子ＺＮＲとコンデンサＣ1 との並列回路を介して電子タイマースイッチ15の端子０に接続している。また、電子タイマースイッチ15の端子1は、トライアックＴＲＡＣの主電極Ｔ1 −Ｔ2 間とチョークコイルＬを介して端子０に接続している。さらに、トライアックＴＲＡＣのゲートＧは、全波整流ダイオードブリッジＤＢの交流入力端子ｂに接続する一方ゲート抵抗Ｒ0を介して前記チョークコイルＬの一端に接続している。
【００２１】
上記の接続により、電子タイマースイッチ15の交流入力端子１，０間には、サージ吸収素子ＺＮＲとコンデンサＣ1とチョークコイルＬとから構成されるノイズフィルタを介してトライアックＴＲＡＣが接続され、全波整流ダイオードブリッジＤＢは、一方の交流入力端子ａがトライアックＴＲＡＣの主電極Ｔ2に接続し、もう一方の交流入力端子ｂがゲート抵抗Ｒ0を介してトライアックＴＲＡＣの主電極Ｔ1 に接続している。
【００２２】
ダイオードブリッジＤＢの正極側整流出力端子（＋）は、ＰＮＰトランジスタＱ1のエミッタ・コレクタを介して定電圧ダイオードＺＤとコンデンサＣ2の並列回路の＋極側に接続している。定電圧ダイオードＺＤとコンデンサＣ2の並列回路の−極側は、ダイオードブリッジＤＢの負極側整流出力端子（−）である基準電位点ラインＥに接続している。ダイオードブリッジＤＢと、定電圧ダイオードＺＤとコンデンサＣ2の並列回路とは、交流電源（ＡＣ）電圧を全波整流したものを平滑及び低電圧化する整流回路を構成している。
【００２３】
全波整流ダイオードブリッジＤＢの出力は高抵抗Ｒ２を介し定電圧ダイオードＺＤ及びコンデンサＣ２の＋極側に接続され、その充電電圧によってマイコンＩＣ1を中心とした制御回路18に常時直流電源を供給できるようにしている。なお、高抵抗Ｒ２を介してコンデンサＣ２に充電される電流は少ないので、これによって交流電源ＡＣから全波整流ダイオードブリッジＤＢへ供給される電流は少なくトライアックＴＲＡＣをオン動作（パワーオン）させることはない。
【００２４】
トランジスタＱ1のエミッタ・ベース間にはバイアス抵抗Ｒ3が接続され、トランジスタＱ1のベースは抵抗Ｒ4を介してＱ1を制御するトランジスタＱ2のコレクタに接続し、Ｑ2のエミッタを上記基準電位点ラインＥに接続している。トランジスタＱ1，Ｑ2及び抵抗Ｒ3，Ｒ4は、全波整流ダイオードブリッジＤＢからマイコンＩＣ1への直流電源電圧の供給をオン・オフする制御回路を構成している。
【００２５】
トランジスタＱ3，Ｑ4は、操作スイッチＳＷ0，ＳＷ1のオン，オフを検出してマイコンＩＣ1の入力端子Ｒ80，Ｒ81に知らせるための機能を有している。この通知によって、マイコンＩＣ1は、電子タイマースイッチ15による負荷13の制御状態を判断して、出力端子Ｒ43，Ｒ42の出力レベルをハイレベル又はローレベルとすることで状態表示手段としてのＬＥＤ19の発光状態を変えることができるようにしている。ＬＥＤ19の発光の明暗は抵抗Ｒ10，Ｒ11として異なった抵抗値を用いることによって可能である。
【００２６】
トランジスタＱ１のオン，オフはトランジスタＱ２のオン，オフにて制御される。トランジスタＱ２のベースは抵抗Ｒ5を介してＰＮＰトランジスタＱ６のコレクタに接続し、トランジスタＱ６のエミッタはトランジスタＱ5のエミッタと共通にしてトランジスタＱ1のコレクタ・エミッタを介して全波整流ダイオードブリッジＤＢの正極側出力端子（+）に接続している。トランジスタＱ5のコレクタは抵抗Ｒ8を介してトランジスタＱ3のベースに接続している。
【００２７】
トランジスタＱ6のベースはマイコンＩＣ1の出力端子Ｒ40に接続し、Ｑ6のオン，オフは浴室側の操作スイッチＳＷ0の操作後のマイコンＩＣ1のホールド端子Holdの状態によって制御される。
【００２８】
トランジスタＱ5のベースはフォトカプラＰＣ1のフォトトランジスタTr1のコレクタに接続し、フォトトランジスタTr1のエミッタは基準電位点ラインＥに接続している。フォトカプラＰＣ1のオン時にトランジスタＱ5がオンして、外部スイッチＳＷ1のオン状態がハイレベル信号としてマイコンＩＣ1のホールド端子Holdに伝えられ、マイコンＩＣ1がホールド動作を解除して正常動作を開始する。その結果ＩＣ1の出力端子Ｒ40はローレベルとなってトランジスタＱ6をオンし、そのエミッタ出力（ハイレベル）がトランジスタＱ2のベースに供給されて、トランジスタＱ2，Ｑ1がオンし、整流回路（ＤＢ，ＺＤ，Ｃ2）にて直流電源電圧がマイコンＩＣ1などに供給されるようになっている。
【００２９】
なお、ダイオードＤ1のアノードは、マイコンＩＣ1のリセット端子Rsetに接続されると共に、コンデンサＣ3を介して全波整流ダイオードブリッジＤＢの負極側出力端子（−）の基準電位点ラインＥに接続されている。
【００３０】
マイコンＩＣ1には、電源供給端子ＶＤ、ホールド端子Hold、基準電位端子ＶＳ、入力端子Ｒ50〜Ｒ52，Ｒ80，Ｒ81、出力端子Ｒ40，Ｒ42，Ｒ43、リセット端子Reset、発振用振動子接続端子ＸIN，ＸOUTなどの端子が配設されている。接続端子ＸIN，ＸOUTには、例えば４MHzの水晶振動子が接続される。ホールド端子Holdは比較的高い抵抗Ｒ20を介して基準電位点ラインＥに接続されている。マイコンＩＣ1のプログラムによってマイコンＩＣ1が発振動作せず休止状態であるときに、ホールド端子Holdが短時間でもハイレベルに設定されるとホールド状態が解除されてマイコンIC1は発振動作してアクティブな状態とされる。入力端子Ｒ50〜Ｒ52にはそれぞれ、選択操作スイッチＳＷ2の選択端子ａ1〜ａ3が接続され、選択操作スイッチＳＷ2のコモン端子ｃは基準電位点ラインＥに接続されている。選択操作スイッチＳＷ2のコモン端子ｃを選択端子ａ1〜ａ3のいずかに選択的に接続することにより、換気扇負荷13を連続運転，４時間運転，及び１時間運転の３通りの運転モードのいずれかに切り換えることができる。
【００３１】
以上の構成に加えて、図１の電子タイマースイッチ15における制御回路18には、マイコンＩＣ1が暴走したときに、ユーザー操作（ＳＷ0の操作）に基づいてマイコンＩＣ1を強制的にリセットするための機能が設けられている。即ち、電子タイマースイッチ15の本体に接続した内蔵の操作スイッチＳＷ0の一端とダイオードＤ2の接続点を、高い抵抗値の抵抗Ｒ21と充電用コンデンサＣ11の直列回路を介して基準電位点ラインＥに接続し、抵抗Ｒ21とコンデンサＣ11の接続点をコンパレータＩＣ2の＋入力端子に接続する。なお高抵抗Ｒ21には並列に、コンデンサＣ11の電荷の放電用として機能する抵抗Ｒ22を接続してある。そして、コンパレータＩＣ2の−入力端子にはコンデンサＣ2からのマイコン用直流電源電圧を抵抗Ｒ23，Ｒ24の直列回路で分圧して作成された電圧が基準電圧として入力する。従って、コンパレータＩＣ2は、充電用コンデンサＣ11の電圧を抵抗Ｒ23，Ｒ24で作成された基準電圧と比較し、コンデンサＣ11の電圧が基準電圧より低ければローレベル、高ければハイレベルを出力する。そして、コンパレータＩＣ2の出力を抵抗を介してＮＰＮトランジスタＱ11のベースに供給している。トランジスタＱ11のコレクタはマイコンＩＣ1のリセット端子Resetに接続し、エミッタは基準電位点ラインＥに接続している。以上のように構成した強制リセット回路では、操作スイッチＳＷ0を例えば５秒以上押し続けると、コンデンサＣ２からのマイコン用直流電源電圧が高抵抗Ｒ21を介して徐々にコンデンサＣ11を充電し、その充電電圧がコンパレータＩＣ2の基準電圧を越えると、コンパレータＩＣ2の出力はハイレベルとなり、トランジスタＱ11が導通し、その結果マイコンＩＣ1のリセット端子Resetがローレベルに設定されて、マイコンＩＣ1がリセットされる。なお、操作スイッチＳＷ0を瞬時でもオンにすると後述の長時間タイマーが動作するが、このようなＳＷ0の瞬時オンでは、抵抗Ｒ21は非常に高い抵抗値であるため、この抵抗Ｒ21を通してコンデンサＣ11に充電される電荷は僅かであり、コンパレータＩＣ2の＋入力端子の電圧は基準電圧を越えないためコンパレータＩＣ2の出力はローレベルであり、トランジスタＱ11はオフ状態のため、マイコンＩＣ1がリセットされることはない。
【００３２】
次に、以上のように構成された電子タイマースイッチにおける動作を説明する。
マイコンＩＣ1には常時定電圧が供給されているが、負荷13の休止時はマイコンＩＣ1のシステムが休止したホールド状態となっている。今、電子タイマースイッチ15に内蔵した操作スイッチＳＷ0を押すと、コンデンサＣ2の充電電圧がダイオードＤ２を介しマイコンＩＣ1のホールド端子Holdに供給されてホールド端子Holdが電源電圧ＶＤになるとマイコンＩＣ1がホールド状態から解除され、システムが正常動作を開始する。この時、トランジスタＱ４がオン（ＯＮ）してマイコンＩＣ1の入力端子Ｒ81がローレベルとなる。この結果選択操作スイッチＳＷ２で選択されたタイマー時間に従いマイコンＩＣ1のタイマープログラムが実行され、その期間出力端子Ｒ４０がローレベルとなりトランジスタＱ６がオンし、トランジスタＱ２がオンする。この結果バワートランジスタＱ１が導通し、Ｑ1に大きなコレクタ電流が流れ、その結果トライアックＴＲＡＣのゲート抵抗Ｒ0の両端に電圧降下が発生し、この電圧降下がトライアックＴＲＡＣのゲート・トリガ電圧以上となると、トライアックＴＲＡＣが導通し、負荷に交流電源ＡＣが供給され、負荷の換気扇13が動作する。
【００３３】
上記の一連の動作は、浴室の換気を行うための長時間のタイマー動作である。選択操作スイッチＳＷ２の選択により、連続運転、４時間運転及び１時間運転の３通りが可能になっている。換気扇13が動作中、もう一度操作スイッチＳＷ0を押し、マイコンＩＣ1のＲ81端子をローレベルにすると、動作停止信号として処理され、換気扇13は停止する。
【００３４】
一方、交流入力端子２，０に接続された外部スイッチＳＷ１をオンにすると、フォトカプラＰＣ1の出力トランジスタTr1が導通して、トランジスタＱ５のベース電位を基準電位にする結果トランジスタＱ５が導通することで、マイコンＩＣ１のホールド端子HoldがコンデンサＣ2の直流電圧によるハイレベルとなり、同時にトランジスタＱ3がオンして、入力端子Ｒ80がローレベルとなるので、トイレ側の操作スイッチＳＷ１が操作されたことがマイコンＩＣ１で判別される。この時、出力端子Ｒ40がローレベルとなって、トランジスタＱ6をオンすることでトランジスタＱ2をオンし、バワートランジスタＱ１を導通させるので、前述したようにトライアックＴＲＡＣが導通し、負荷の換気扇13が動作する。
【００３５】
トイレ側の外部スイッチＳＷ１及び照明器具14が図１のように端子0，2，3接続されていると、上述のように外部スイッチＳＷ1が投入されることによって換気扇13が動作される一方、トイレ用としての照明器具14も点灯する。トイレで用足し後、操作スイッチＳＷ１をオフ（ＯＦＦ）にすると、フォトカプラＰＣ1の入力側がオフとなり、トランジスタＱ5がオフ状態になり、トランジスタＱ3がオフする結果、マイコンＩＣ１の入力端子Ｒ80がハイレベルに復帰する。この時点からマイコンＩＣ1では換気扇負荷13を３〜４分間運転するための、短時間タイマーが始動する。このときマイコンＩＣ１は出力端子Ｒ40を３〜４分間ローレベルのままとした後ハイレベルに設定することで、換気扇負荷13を３〜４分間運転したのち停止させることができる。
【００３６】
トイレ側の換気を優先とすると、トイレ使用中及び用足し後の３ないし４分間の換気を保証するために、浴室側の長時間換気との関連は以下に述べる方法でマイコンＩＣ１のプログラムによって実現している。
【００３７】
以下、図１の電子タイマースイッチ15及びそれに外付けされた換気扇13，照明器具14及び外部スイッチＳＷ1における動作を、図２、図３、図４のタイムチャートを用いて説明する。
先に浴室側の長時間タイマーが起動し、その間にトイレの使用が発生している状態を考える。長時間側のタイマーでは、選択操作スイッチＳＷ2の選択により、時間に無関係な連続動作と、１時間，４時間の長時間タイマー動作とが用意されている。
【００３８】
図２（ａ）〜（ｆ）は連続動作の場合を示す。
図２（ａ）では、浴室側の操作スイッチＳＷ0を押すと、換気扇13が動作し、動作状態を表示するためのＬＥＤが連続点灯（高輝度の明点灯）する。このケースの場合、再度操作スイッチＳＷ0を押さないと換気扇13を停止させられないので、操作スイッチＳＷ0にて換気扇13が停止し、ＬＥＤが消灯する。この間トイレ使用が発生しなかった（トイレ側操作スイッチＳＷ1が操作されなかった）ケースを示している。
【００３９】
図２（ｂ）では、浴室側の操作スイッチＳＷ0に基づく換気扇動作の途中でトイレ使用が発生した場合に、トイレ側操作スイッチＳＷ1がオンにされ、用足し後スイッチＳＷ1をオフしてから短時間タイマーの３分が経過しても、連続動作中であり、換気扇運転には何ら変化なく、浴室及びトイレの換気を行っている状態を示している。
【００４０】
図２（ｃ）では、トイレ使用中、即ち、トイレ側操作スイッチＳＷ１がオン状態時に、浴室側で操作スイッチＳＷ0を押し、負荷13の連続運転を中止した場合である。この場合、長時間タイマーのプログラムが中止され、遅動動作の短時間プログラムに移行し、移行が実施されたことを表示するためＬＥＤの点灯輝度をそれまでの明点灯から暗点灯に下げた状態で点灯表示する。そして、用足し後、操作スイッチＳＷ1がオフにされた後も、遅動動作における３分間の換気扇運転が行われ、タイムアップ時、換気扇13は停止し、ＬＥＤが消灯する。
【００４１】
図２（ｄ）では、上記（ｃ）の場合より、連続運転の中止のタイミングが遅れ、用足し後３分経過しない時点で、操作スイッチＳＷ0による連続運転中止が実行された場合を示す。この場合も、長時間プログラムが中止され、短時間プログラムに移行し、移行が実施されたことを表示するためＬＥＤの点灯輝度を下げた状態で点灯表示する。用足し後、操作スイッチＳＷ1をオフにしてから、３分間の換気扇運転が行われ、タイムアップ時、換気扇13は停止し、ＬＥＤが消灯する。
【００４２】
図２（ｅ）では、先にトイレ側の操作スイッチＳＷ1が押されてオンし、換気扇13が動作し、ＬＥＤが低輝度点灯（暗点灯）中に、浴室側で操作スイッチＳＷ0を操作して、換気扇13の連続運転を実行しようとした場合を示す。連続運転の場合、上記（ａ）で説明したように、再度操作スイッチＳＷ0を押すと連続運転中止指令となるため、トイレの換気を必須とすると、トイレ側の操作スイッチＳＷ1がオフにされてから、３分間の短時間タイマーのタイムアップが終了するまで（符号Ａにて示す期間）、連続運転プログラムが始動されず待機状態となっている。つまり、符号Ａにて示す期間は、連続運転指令を受理しているが、トイレ側操作スイッチＳＷ1がオン状態にある期間と３分間の短時間タイマー期間が終了するまでは連続モードに移行せずに待機している。但し、期間Ａであっても、連続運転指令を受理した証明として、ＬＥＤが高輝度点灯（明点灯）に変化することを示している。
【００４３】
図２（ｆ）では、上記（ｅ）での連続運転指令の発生のタイミングが、トイレ側操作スイッチＳＷ1がオフになって３分間タイマーが始動中になった場合を示している。連続運転プログラムは３分タイマーのタイムアップまで待機し（符号Ａにて示す期間）、ＬＥＤのみ高輝度点灯に変化する。
【００４４】
図３は、トイレ側操作スイッチＳＷ1が押されてオンし、用足し後、操作スイッチＳＷ1をオフしてから短時間タイマー終了するまでの３分以内に再度操作スイッチＳＷ1をオンにしてトイレを使用する場合を示している。この場合、３分タイマーの残時間データはリセットされ、トイレ再使用時における用足し後の３分間のタイマー時間は確保され、トイレの換気が十分に行われることを示している。
【００４５】
図４（ａ）〜（ｈ）は４時間又は１時間のタイマー動作における、長時間タイマープログラムと短時間タイマープログラムとの関連を示す。
【００４６】
図４（ａ）では、ＳＷ２で１または４時間のタイマープログラムが選択された場合で、操作スイッチＳＷ0を押すと、換気扇13が運転され、ＬＥＤは連続運転と異なることを表示するため、高輝度点灯、低輝度点灯を約１秒サイクルで交互に点灯（明暗点灯という）することを示している。
【００４７】
図４（ｂ）では、操作スイッチＳＷ0を１度押して換気扇13を長時間タイマー運転し、タイマー運転の途中で、操作スイッチＳＷ0が２度目に押されると、連続運転同様、その時点で、長時間タイマープログラムが停止することを示している。
【００４８】
図４（ｃ）では、操作スイッチＳＷ0が押され長時間タイマーが起動中、トイレの使用が発生し、操作スイッチＳＷ1をオンし、用足し後、操作スイッチＳＷ１をオフした時点で、長時間タイマーの残時間が３分以上残っている場合を示している。
【００４９】
この場合、トイレ側の換気もタイムアップまでに十分行われることになるので、特別の処理を施されることなく操作スイッチＳＷ0に基づく長時間タイマーがタイムアップまで（４時間又は１時間）持続運転される。
【００５０】
図４（ｄ）では、図４（ｃ）と同様な状況で、長時間タイマーの残時間が、操作スイッチＳＷ1をオンし、用足し後、操作スイッチＳＷ1をオフした時点で３分以内の場合、残時間データを３分に修正（更新）して、長時間タイマーがタイムアップしてもトイレの換気を十分行えるようにした場合を示している。
【００５１】
図４（ｅ）では、長時間タイマーのタイムアッブ時にトイレを使用している場合で、長時間タイマーがタイムアップ時、短時間タイマープログラムに移行し、長時間タイマーがタイムアップしてもトイレの換気を十分行えるようにした場合を示している。この場合、ＬＥＤは低輝度点灯（暗点灯）となり、換気扇13は短時間タイマー終了後まで連続して運転される。
【００５２】
図４（ｆ）では、操作スイッチＳＷ0を１度押して換気扇13を長時間タイマー運転し、タイマー運転の途中で、操作スイッチＳＷ1をオンにして、トイレ使用中に、操作スイッチＳＷ0が２度目に押されることによって長時間タイマーが停止指令を受けた場合を示している。この場合は、長時間タイマープログラムから、短時間タイマープログラムに移行し、ＬＥＤは低輝度点灯（暗点灯）となる。
【００５３】
図４（ｇ）では、上記の図４（ｆ）の場合において、長時間タイマーの停止指令のタイミングが、トイレ使用時に用足し後の３分以内の場合である。
【００５４】
この場合も、長時間タイマープログラムから、短時間タイマープログラムに移行し、ＬＥＤは低輝度点灯（暗点灯）となる。
【００５５】
図４（ｈ）では、先に短時間タイマーが始動し、トイレ使用時に操作スイッチＳＷ0を押すことで長時間タイマーの起動がかかった場合を示している。この場合も、トイレ側の換気を十分行うため、停止機能を有するので、トイレ用足し後３分の短時間タイマーのタイムアッブ後に、選択されたタイマー時間（４時間又は１時間）の長時間タイマープログラムが始動することを示す。つまり、トイレ用操作スイッチＳＷ1に基づいて換気扇負荷13が動作している最中に、浴室側操作スイッチＳＷ0が押されて、長時間タイマーの起動がかかると、符号Ａに示す期間は、長時間タイマーの起動を受理しているが、トイレ用操作スイッチＳＷ1をオフにしてさらに短時間タイマーの３分が経過するまでは長時間タイマーモードには移行せず待機し、その後に長時間タイマー（４時間又は１時間）が遂行される。
【００５６】
〔第２の実施の形態〕
図５は本発明の第２の実施の形態の電子タイマースイッチを示す回路図である。第２の実施の形態で図１の第１の実施の形態と異なる点は、制御回路（符号18Aにて示す）の構成が異なっている点である。その他の構成は図１と同様である。なお、電気的な配線工事を行う場合、電源入力端子11は交流電源の接地側Ｎとし、電源入力端子12は交流電源のライン側Ｌとして配線する。
【００５７】
図５の制御回路18Aでは、交流電源ＡＣから換気扇負荷13に電力を供給するための電力スイッチ素子としてのトライアックＴＲＡＣの制御は、パワートランジスタＱ１のエミッタ・コレクタを流れる電流により、トライアックＴＲＡＣのゲート抵抗Ｒ0の両端に発生する、電圧降下による点弧によるのではなく、全波整流ダイオードＤＢの直流出力端子（＋）に接続されたサイリスタＳＣＲをオン，オフさせることによって行う。サイリスタＳＣＲのアノード・カソードは、全波整流ダイオードＤＢの直流出力端子（＋）と基準電位点ラインＥとの間に接続し、ＳＣＲのゲートはゲート抵抗Ｒ12を介して基準電位点ラインＥに接続している。また、図５の制御回路18Aでは、外部スイッチＳＷ1と内蔵の操作スイッチＳＷ0のそれぞれの操作状態（オン，オフなど情報）のマイコンヘＩＣへの取り込み方は、図５のように、フォトカプラＰＣ1からの外部スイッチＳＷ1オン，オフの検知情報を直接マイコンのＲ80端子に接続し、また内蔵の操作スイッチＳＷ0の押入情報をＲ81端子に直接接続して、各スイッチＳＷ1，ＳＷ0の状態をマイコンＩＣ1に把握させる構成としている。即ち、フォトカプラＰＣ1のフォトトランジスタTr1のコレクタは抵抗Ｒ6とマイコンＩＣ1の入力端子Ｒ80との接続点に接続し、内蔵の操作スイッチＳＷ0は抵抗Ｒ7とマイコンＩＣ1の入力端子Ｒ81との接続点に接続している。
【００５８】
図５の動作を説明すると、操作スイッチＳＷ0の押入又は外部スイッチＳＷ1をオンにすると、マイコンＩＣ1がこれを検出してＲ40端子をローレベルにし、ＰＮＰトランジスタＱ7がオン、トランジスタＱ2がオンして、バワートランジスタＱ1がオンし、Ｑ1のコレクタ側の電圧が上昇し、定電圧ダイオードＺＤ1が導通すると、サイリスタＳＣＲのゲートに電流が流れ、サイリスタＳＣＲがオンする。この時、全波整流ダイオードＤＢの出力電流は、サイリスタＳＣＲを介し大きな電流が流れて、トライアックＴＲＡＣのゲート抵抗Ｒ0の両端に電圧降下を発生させ、電源スイッチ素子であるトライアックＴＲＡＣをオンにする。これにより換気扇負荷13に該負荷を動作させるに必要な電源電流が供給されて、動作する。この方式の特徴は、定電圧ダイオードＺＤ１が導通するまでの期間、バワートランジスタＱ1にのみ電流が流れ、平滑コンデンサＣ２を充電し、マイコンＩＣ1の電源を図１に比較して十分確保することができる。
【００５９】
〔第３の実施の形態〕
図６は本発明の第３の実施の形態の電子タイマースイッチを示す回路図である。第３の実施の形態と図１，図５の第１，第２の実施の形態との異なる点は、制御回路（符号18Bにて示す）の構成が異なっている点である。その他の構成は図１及び図５と同様である。なお、電気的な配線工事を行う場合、電源入力端子11は交流電源の接地側Ｎとし、電源入力端子12は交流電源のライン側Ｌとして配線する。
【００６０】
図６の制御回路18Bでは、制御回路をマイコンを用いて構成せずに、市販のタイマーＩＣを利用して構成している。即ち、制御回路18Bで、パワートランジスタＱ1，それを制御するトランジスタＱ2，定電圧ダイオードＺＤ，及び平滑コンデンサＣ2の接続構成は、図１と同様であるが、マイコンに代えてタイマーＩＣを用い、パワートランジスタＱ1のエミッタを高抵抗Ｒ2，操作スイッチＳＷ0，及び抵抗Ｒ15を介してトランジスタＱ3のベースに接続し、操作スイッチＳＷ0と抵抗Ｒ15の接続点をトランジスタＱ2のベースに接続する一方、操作スイッチＳＷ0と抵抗Ｒ15の接続点をダイオードＤ1を介してパワートランジスタＱ1のコレクタに接続している。さらに、パワートランジスタＱ1のコレクタラインと基準電位点ラインＥとの間に、トランジスタＱ3と抵抗Ｒ16の直列回路とトランジスタＱ4と抵抗Ｒ17の直列回路の２つの直列回路を並列接続し、トランジスタＱ3のコレクタをトランジスタＱ4のベースに接続し、トランジスタＱ4のコレクタをタイマーＩＣのリセット端子ＭＲに接続し、タイマーＩＣの出力端子はＱをトランジスタＱ２のベースに接続している。
【００６１】
図６の動作を説明すると、操作スイッチＳＷ0（この場合操作スイッチＳＷ0はシーソー型スイッチである）または外付けスイッチＳＷ１がオン時、ダイオードＤ1を介し定電圧ダイオードＺＤ及び平滑コンデンサＣ2に電流が流れタイマーＩＣの電源を供給することが可能となる。この時トランジスタＱ3がオンとなり、その結果トランジスタＱ4がオフとなるので、トランジスタＱ4の出力側（即ちタイマーＩＣのリセット端子ＭＲ）はハイレベルとなり、タイマーＩＣがリセットされ、タイマーＩＣの出力端子Ｑがハイレベルとなる。この結果トランジスタＱ2がオンとなり、パワートランジスタＱ1がオンするので、全波整流ダイオードＤＢより定電圧ダイオードＺＤ及び平滑コンデンサＣ２に電流が流れ、結果としてトライアックＴＲＡＣのゲート抵抗Ｒ0の両端に電圧降下が生じ、トライアックＴＲＡＣがオンして、負荷の換気扇13が動作する。
【００６２】
上記のように換気扇負荷13が動作している状態で、操作スイッチＳＷ0または外付けスイッチＳＷ１が復帰し、オフ状態となると、トランジスタＱ3がオフでトランジスタＱ4がオンとなりリセット端子ＭＲがローレベルとなり、タイマーＩＣのリセット状態が解除され、タイマーモードとなり、一定時間後にタイマーＩＣの出力端子Ｑがローレベルとなり、トランジスタＱ2、パワートランジスタＱ1がオフとなって、トライアックＴＲＡＣがオフし、換気扇負荷13の動作は停止する。
【００６３】
なお、図６の実施の形態では、タイマーＩＣは、先の第１，第２の実施の形態のマイコンに比べ、機能が限定されるため、操作スイッチＳＷ0のオン，オフと外部スイッチＳＷ1のオン，オフとの区別等が出来ず、どちらのスイッチＳＷ0，ＳＷ1の操作においても単に負荷13の遅動動作のみに限定されてしまう。
【００６４】
〔第４の実施の形態〕
図７は本発明の第４の実施の形態の電子タイマースイッチを示す回路図である。第４の実施の形態と図１の第１の実施の形態との異なる点は、外部スイッチセンサー回路（符号16Aにて示す）の構成、及びこれに伴う外部スイッチ側部分の接続構成が異なっている点である。その他の構成は図１と同様である。なお、電気的な配線工事を行う場合、電源入力端子11は交流電源のライン側Ｌとし、電源入力端子12は交流電源の接地側Ｎとする。
【００６５】
図７の外部スイッチセンサー回路16Aでは、電子タイマースイッチ15の本体の外装部分（２点鎖線枠にて示す）に交流入力端子1，0が配設されていると共に、フォトカプラＰＣ1の１次側素子の一端を接続するための１つの接続端子3が配設された３端子構成（三線式）としている。これに伴い、交流電源入力端子11，12の間に外部スイッチＳＷ1と照明器具14を直列に接続し、外部スイッチＳＷ1と照明器具14の接続点を電子タイマースイッチ15の前記接続端子3に接続し、交流電源入力端子11は換気扇負荷13を介して交流入力端子1に接続し、交流電源入力端子12は交流入力端子0に接続し、一方、フォトカプラＰＣ1の１次側素子の一端を交流入力端子3に接続し、フォトカプラＰＣ1の１次側素子の他端を交流入力端子0に接続している。
【００６６】
なお、外部スイッチセンサー回路16Aは、交流電源ラインとの配線接続関係として見れば、換気扇負荷13を介して交流電源Ｌ側に接続する第１配線系と、交流電源相間に接続された機械スイッチＳＷ1と照明負荷14の直列回路にあって、機械スイッチＳＷ1と照明負荷14の接続点とフォトカプラＰＣ1の発光側の一端子とを接続する第２配線系と、該フォトカプラＰＣ1の発光側の他端と交流電源のＮ側とに接続する第３配線系とを具備し、３線式構成となっている。
【００６７】
図７では、フォトカプラＰＣ1の一方の交流入力端子（図１における端子2）を交流入力端子0と共通にしている。操作スイッチＳＷ0を押すと、マイコンＩＣ1の入力端子Ｒ81がローレベルとなり、このとき、時間選択操作スイッチＳＷ2に従い、例えば長時間タイマーが起動する。また、外付けスイッチＳＷ1をオンにすると、照明器具14が点灯し、またフォトカプラＰＣ１がオンして、マイコンの入力端子Ｒ80をローレベルにする。この期間換気扇13は連続運転となり、外部スイッチＳＷ1がオフとなった時点から、短時間タイマー動作となる（但し、図１の実施の形態の動作と同様、操作スイッチＳＷ0に基づく長時間タイマーが継続している場合には短時間タイマーとしての動作が始動することはない）。
【００６８】
〔第５の実施の形態〕
図８は本発明の第５の実施の形態の電子タイマースイッチを示す回路図である。第５の実施の形態と図１の第１の実施の形態との異なる点は、外部スイッチセンサー回路（符号16Bにて示す）の構成、及びこれに伴う外部スイッチ側部分の接続構成と制御回路（符号18Cにて示す）の構成（図１又は図７における制御回路18と同様であるがコンデンサＣ4が付加されている）が異なっている点である。その他の構成は図１と同様である。なお、電気的な配線工事を行う場合、電源入力端子11は交流電源の接地側Ｎとし、電源入力端子12は交流電源のライン側Ｌとして配線する。
【００６９】
図８の外部スイッチセンサー回路16Bでは、電子タイマースイッチ15の本体の外装部分（２点鎖線枠にて示す）に交流入力端子1，0が配設されていると共に、フォトカプラＰＣ1の１次側素子の一端を接続するための１つの接続端子2が配設された３端子構成（三線式）としてある。即ち、図８では、図１におけるフォトカプラＰＣの一方の交流入力端子3を交流入力端子2と共通にしている。
【００７０】
これに伴い、交流電源入力端子11，12の間に照明器具14と外部スイッチＳＷ1を直列に接続し、照明器具14と外部スイッチＳＷ1の接続点を電子タイマースイッチ15の前記接続端子2に接続し、交流電源入力端子11は換気扇負荷13を介して交流入力端子1に接続し、交流電源入力端子12は交流入力端子0に接続している。
【００７１】
従って、外部スイッチセンサー回路16Bは、交流電源ラインとの配線接続関係として見れば、換気扇負荷13を介して交流電源Ｎ側に接続する第１配線系と、交流電源相間に接続された機械スイッチＳＷ1と照明負荷14の直列回路にあって、照明負荷14と機械スイッチＳＷ1の接続点とフォトカプラＰＣ1の発光側の出力端子とを接続する第２配線系と、前記機械スイッチＳＷ1の他端と交流電源Ｌ側とに接続する第３配線系と、を具備した構成となっている。
【００７２】
一方、外部スイッチセンサー回路16Bでは、トライアックＴＲＡＣが導通した場合、外付けスイッチＳＷ1がオフ状態でもフォトカプラＰＣ1がオンになるのを防止するため、図８のように高耐圧出力型のフォトカプラＰＣ1をフォトカブラＰＣ2と直列に接続し、フォトカプラＰＣ2の発光側のダイオード回路は高耐圧のダイオードＤ5と直列に抵抗Ｒ19を介在して交流入力端子1，0間に接続する。外付けスイッチＳＷ1がオン時で、交流入力端子1側がプラスの時のみ、フォトカプラＰＣ2，ＰＣ1が導通し、フォトカプラＰＣ1のトランジスタがオンする。交流入力端子0側がプラスの時、フォトカプラＰＣ2，ＰＣ1がオフとなる。このため、交流の半サイクルのみ、フォトカプラＰＣ1のトランジスタがオンする。このため、制御回路18Cでは、トランジスタＱ5のコレクタ側にコンデンサＣ4を接続し、マイコンＩＣ1のホールド端子Holdを交流の全サイクル期間、ハイレベルに保つようにしている。
【００７３】
尚、以上述べた実施の形態では、外部スイッチセンサー回路を構成するのに、図１、図５、図６、図７、図８では、フォトカプラＰＣ1を用いているが、上記フオトカプラＰＣ1の代わりに、図９に示すようにリレー20を用いてもよい。リレー20は１次側に励磁コイル21と、２次側に前記励磁コイル21による磁力の有無にてオン，オフするリレー接点22とを有して構成されている。
【００７４】
また、フォトカプラ、リレーの代わりに、図１０のようにトランス30を用いて構成してもよい。トランス30は１次側コイル31と、２次側コイル31と、２次側コイル31に誘導される交流電圧を全波整流する全波整流ダイオードブリッジＤＢと、その全波整流電圧を一定電圧に平滑化する定電圧ダイオードＺＤと平滑コンデンサＣの並列回路と、その平滑化直流電圧をベース入力とし、ベース電圧が所定値を越えるか否かに応じてオン，オフするトランジスタＱ10とを有して構成されている。
【００７５】
以上述べた本発明の実施の形態によれば、並列使用型の電子タイマースイッチを構成する場合、従来はタイマー仕様の異なる２種類のタイマースイッチが必要であったが、本発明により、１つのタイマースイッチで、浴室側の長時間タイマーとトイレ側の短時間タイマーが安価な機械式のスイッチを外付けするだけで可能であるばかりか、従来実現できなかった、トイレ側の換気を確保しながら、長短のタイマー動作を行うことができる。
【００７６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、１個の電子式タイマースイッチが長時間タイマーと短時間型遅動タイマーの機能を有し、長時間タイマーは内蔵の操作スイッチで起動し、短時間型遅動タイマーは外付けの機械スイッチで起動する並列使用型電子タイマースイッチを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の並列使用型電子タイマースイッチを示す回路図。
【図２】図１の実施の形態で可能な、２つの操作スイッチの操作に基づく換気扇負荷の動作を説明するタイムチャート。
【図３】図１の実施の形態で可能な、２つの操作スイッチの操作に基づく換気扇負荷の動作を説明するタイムチャート。
【図４】図１の実施の形態で可能な、２つの操作スイッチの操作に基づく換気扇負荷の動作を説明するタイムチャート。
【図５】本発明の第２の実施の形態の並列使用型電子タイマースイッチを示す回路図。
【図６】本発明の第３の実施の形態の並列使用型電子タイマースイッチを示す回路図。
【図７】本発明の第４の実施の形態の並列使用型電子タイマースイッチを示す回路図。
【図８】本発明の第５の実施の形態の並列使用型電子タイマースイッチを示す回路図。
【図９】外部スイッチセンサー回路の他の実施の形態を示す回路図。
【図１０】外部スイッチセンサー回路のもう１つの他の実施の形態を示す回路図。
【図１１】並列使用型電子タイマースイッチの構成を示すブロック図。
【符号の説明】
０，１，２，３…電子タイマースイッチの交流入力端子
２，３…フォトカプラの接続端子
１１，１２…交流電源の電源入力端子
１３…換気扇（負荷）
１５…電子タイマースイッチ
１６…外部スイッチセンサー回路（センサー部）
１７…パワースイッチ回路
１８…制御回路
ＰＣ1…フォトカプラ
ＩＣ1…マイクロコンピュータ
ＴＲＡＣ…トライアック（電力スイッチ素子）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic timer switch that causes, for example, a ventilation fan as a load to operate as a timer based on a first operation switch and to perform a delay operation based on a second operation switch.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to ventilate toilets in condominiums, etc., by turning on the toilet operation switch, the lighting load for the toilet and the ventilation fan load are operated simultaneously, and the operation switch is turned off after use. Thus, the lighting load is turned off, the ventilation fan load is operated for several minutes, and the operation of automatically stopping the ventilation fan load (hereinafter referred to as a slow operation) is performed. On the other hand, to ventilate the bathroom, turn on the bathroom operation switch to activate the ventilation fan load, and turn off the bathroom operation switch to stop the ventilation fan load (continuous operation), or By turning on the operation switch, the ventilation fan load is operated for a certain period of time, and then the ventilation fan load is automatically stopped (timer operation).
[0003]
By the way, in recent years, in order to ventilate bathrooms and toilets in condominiums and the like, ventilation ducts that lead to both rooms are provided on the back of the ceiling, and ventilation is often performed with one ventilation fan. In such a case, ventilation for at least one hour is required to ventilate the bathroom. In the case of a toilet, continuous operation is used during use, and ventilation is performed for about 3 to 4 minutes after use. It has been broken. For this reason, as shown in FIG. 11, when arranging the ventilation fan 43 between the power supply lines 41 and 42 of AC power supply (AC100V), two for bathrooms and toilets are connected in series with respect to one ventilation fan 23. It was necessary to arrange timer means T1, T2 connected in parallel. When electrical wiring work is performed, the power supply line 41 is wired as the ground side N of the AC power supply, and the power supply line 42 is wired as the line side L of the AC power supply. In this case, a long-time timer means T1 for a ventilation fan is installed in the bathroom, and a slow-motion type short-time timer means T2 is installed in the toilet. That is, it is necessary to connect timer means T1 and T2 having different specifications in parallel to one load.
[0004]
However, in the case of the arrangement of FIG. 11, if the timer means T1, T2 are electronic timer switches, if one timer means is operating and the other timer means is turned on, only the one with less self-power consumption can operate. There was a problem. For example, if the self-power consumption is T1> T2, when T2 is operated while T1 is operating, the timer means T1 is stopped and only the timer means T2 is operated. Further, when the timer means T2 is in operation, even if the timer means T1 is operated, T1 cannot be operated.
[0005]
For this reason, it is conceivable to use a mechanical timer switch on one side. However, if a mechanical timer switch is used on one side, the mechanical timer switch is self-power-consumption = 0. The other is not an electronic combination.
[0006]
For this reason, there is only a means for using the mechanical timer switch in parallel. However, when the mechanical timer switch is used in parallel, the mechanical long-time timer is limited to a timer operation of about 90 minutes at most. In addition, since two types of timer switches are used in parallel, the cost becomes expensive.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when two conventional types of timer means are used in parallel, there is a problem that either one of the timer means is given priority or a cost problem.
[0008]
Therefore, in the present invention, in view of the above circumstances, one electronic timer switch has a function of a long-time timer and a short-time delay timer, and the long-time timer function is activated by a built-in operation switch. The short-time delay timer function is intended to provide a parallel-use electronic timer switch that is activated by an external mechanical switch.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  Of the present inventionAccording to one aspectThe parallel-use electronic timer switch includes a sensor unit that detects the on / off state of a mechanical switch connected in parallel to the switch body, a long-time timer that is activated by an operation switch built in the switch body, and a part of the sensor. A control circuit having a function of a short-time timer activated by a signal, and a power switch circuit controlled on and off by the control circuitIn parallel use type electronic timer switch
  The sensor part
  A first wiring system connected to the AC power supply N side via a ventilation fan load;
  A second wiring system that is in a series circuit of a mechanical switch and a lighting load connected between AC power supply phases and that connects the AC power supply N side, the connection point of the lighting load, and one terminal on the light emitting side of the photocoupler;
A third wiring system for connecting the other end of the lighting load, the other terminal on the light emitting side of the photocoupler, and the N side terminal of the mechanical switch capable of controlling the blinking of the lighting load;
  A fourth wiring system connected to the other end of the mechanical switch and the AC power supply L side;
  It has.
[0010]
  A parallel-use electronic timer switch according to another aspect of the present invention includes a sensor unit that detects an on / off state of a mechanical switch connected in parallel to the switch body, and a long-time timer that is activated by an operation switch built in the switch body. A parallel-use electronic timer switch comprising: a control circuit having a function of a short-time timer activated by a signal of the sensor part; and a power switch circuit controlled to be turned on and off by the control circuit.
  The sensor unit is
  A first wiring system connected to the AC power supply L side via a ventilation fan load;
  A second circuit system in a series circuit of the mechanical switch and the lighting load connected between the AC power supply phases, connecting the connection point of the mechanical switch and the lighting load and one terminal on the light emitting side of the photocoupler;
  A third wiring system connected to the other end of the light emitting side of the photocoupler and the N side of the AC power supply;
  And has a three-wire configuration.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an electronic timer switch according to a first embodiment of the present invention.
[0013]
First, the entire electronic timer switch 15 of the present invention will be described with reference to FIG. Outside the electronic timer switch 15, power input terminals 11 and 12 of an AC power supply (AC) 100V are disposed. When electrical wiring work is performed, the power input terminal 11 is the ground side N of the AC power source, and the power input terminal 12 is the line side L of the AC power source. The electronic timer switch 15 is provided with two sets of AC input terminals (0, 1) and (2, 3). A two-dot chain line frame indicates an exterior portion of the switch body of the electronic timer switch 15.
[0014]
Between the power input terminal 11 to which one end of the AC power source AC is connected and the terminal 1 of the electronic timer switch 15, for example, a ventilation fan 13 shared with a bathroom and a toilet is connected as a load, and the other end of the AC power source AC is connected. The power input terminal 12 and the terminal 0 of the electronic timer switch 15 are electrically connected. In addition, the power input terminal 11 and the terminal 3 of the electronic timer switch 15 are electrically connected. Between the terminal 3 and the terminal 2 of the electronic timer switch 15, for example, a toilet lighting device 14 is connected. An external operation switch (hereinafter referred to as an external switch) SW1 is connected between the terminal 2 and the terminal 0 of the timer switch 15 as an operation switch on the toilet side.
[0015]
The electronic timer switch 15 shown in FIG. 1 is an external switch sensor circuit 16 as a sensor unit for detecting on / off of the external switch SW1 and a power switch element for supplying power to a ventilation fan 13 as a load. A power switch circuit 17 including a triac TRAC and a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) IC1, a load timer operation based on a built-in operation switch SW0, a load delay operation based on an external switch SW1, and both operations When the timers overlap in time, the timer operation or the delay operation is executed, the power switch circuit 17 is turned on / off based on the operation of the operation switches SW0, SW1, and the control state of the load 13 of the electronic timer switch is displayed ( And a control circuit 18 for controlling execution of bright lighting, dark lighting, and bright / dark lighting).
[0016]
As the built-in operation switch SW0, for example, a momentary switch (a switch that turns on immediately after being turned on) is used, and as the external switch SW1, for example, a seesaw type mechanical switch is used.
[0017]
In FIG. 1, one input terminal 11 of the AC power supply AC is connected to one AC input terminal a of the full-wave rectifier diode bridge DB via a ventilation fan load 13, and the other input terminal 12 of the AC power supply AC is a choke coil. It is connected to the other AC input terminal b of the full-wave rectifier diode bridge DB via the gate resistor R0 of L and the triac TRAC. Accordingly, AC 100 V is supplied from the AC power supply input terminals 11 and 12 through the ventilation fan load 13 between the AC input terminals a and b of the full-wave rectifier diode bridge DB.
[0018]
The external switch sensor circuit 16 has a function as a sensor unit that detects on / off of the external switch SW1, and serves to transmit the on / off of the external switch SW1 to the control circuit 18 side by the detection signal. The external switch sensor circuit 16 has a light emitting diode LED1 as a primary side element and a phototransistor Tr1 as a secondary side element. Between the terminals 2 and 3 of the electronic timer switch 15, the light emitting diode LED1 of the photocoupler PC1 and the resistor R1 The collector of the phototransistor Tr1 on the secondary side of the photocoupler PC1 is connected to the base side of the transistor Q5 of the control circuit 18, and the emitter of the phototransistor Tr1 is connected to the reference potential point line E of the electronic timer switch 15. It is the structure connected to.
[0019]
The external switch sensor circuit 16 is a mechanical switch SW1 connected between the first wiring system connected to the AC power supply N side via the ventilation fan load 13 and the AC power supply phase when viewed as a wiring connection relationship with the AC power supply line. And the lighting load 14, a second wiring system connecting the connection point of the AC power supply N side, the lighting load 14, and one terminal on the light emitting side of the photocoupler PC 1, the other end of the lighting load 14 and the photo A third wiring system for connecting the other terminal on the light emission side of the coupler PC1 and the N-side terminal of the mechanical switch SW1 capable of blinking control of the lighting load 14, the other end of the mechanical switch SW1 and the AC power supply L side And a fourth wiring system to be connected.
[0020]
The AC input terminal 1 of the electronic timer switch 15 is connected to the terminal 0 of the electronic timer switch 15 through a parallel circuit of a surge absorbing element ZNR such as a varistor and a capacitor C1. Also, the terminal 1 of the electronic timer switch 15 is connected to the terminal 0 between the main electrodes T1 and T2 of the triac TRAC and the choke coil L. Further, the gate G of the triac TRAC is connected to one end of the choke coil L via a gate resistor R0 connected to the AC input terminal b of the full-wave rectifier diode bridge DB.
[0021]
With the above connection, the triac TRAC is connected between the AC input terminals 1 and 0 of the electronic timer switch 15 via the noise filter composed of the surge absorbing element ZNR, the capacitor C1, and the choke coil L. In the diode bridge DB, one AC input terminal a is connected to the main electrode T2 of the triac TRAC, and the other AC input terminal b is connected to the main electrode T1 of the triac TRAC via the gate resistor R0.
[0022]
The positive side rectified output terminal (+) of the diode bridge DB is connected to the positive side of the parallel circuit of the constant voltage diode ZD and the capacitor C2 through the emitter and collector of the PNP transistor Q1. The negative pole side of the parallel circuit of the constant voltage diode ZD and the capacitor C2 is connected to a reference potential point line E which is a negative pole side rectified output terminal (-) of the diode bridge DB. The diode bridge DB, and the parallel circuit of the constant voltage diode ZD and the capacitor C2 constitute a rectifier circuit that smoothes and lowers the voltage obtained by full-wave rectifying the AC power supply (AC) voltage.
[0023]
The output of the full-wave rectifier diode bridge DB is connected to the positive pole side of the constant voltage diode ZD and the capacitor C2 via the high resistance R2, so that the DC voltage can be constantly supplied to the control circuit 18 centering on the microcomputer IC1 by the charging voltage. I have to. Since the current charged in the capacitor C2 through the high resistance R2 is small, the current supplied from the AC power source AC to the full-wave rectifier diode bridge DB is small, and the triac TRAC is turned on (powered on). Absent.
[0024]
A bias resistor R3 is connected between the emitter and base of the transistor Q1, the base of the transistor Q1 is connected to the collector of the transistor Q2 that controls Q1 through the resistor R4, and the emitter of Q2 is connected to the reference potential point line E. is doing. The transistors Q1 and Q2 and the resistors R3 and R4 constitute a control circuit that turns on and off the supply of the DC power supply voltage from the full-wave rectifier diode bridge DB to the microcomputer IC1.
[0025]
The transistors Q3 and Q4 have a function for detecting ON / OFF of the operation switches SW0 and SW1 and notifying the input terminals R80 and R81 of the microcomputer IC1. By this notification, the microcomputer IC1 judges the control state of the load 13 by the electronic timer switch 15, and sets the output level of the output terminals R43 and R42 to the high level or the low level, whereby the light emission state of the LED 19 as the state display means Can be changed. The brightness of the LED 19 can be changed by using different resistance values as the resistors R10 and R11.
[0026]
The on / off state of the transistor Q1 is controlled by the on / off state of the transistor Q2. The base of the transistor Q2 is connected to the collector of the PNP transistor Q6 via a resistor R5, and the emitter of the transistor Q6 is shared with the emitter of the transistor Q5, and the positive side of the full-wave rectifier diode bridge DB via the collector and emitter of the transistor Q1. Connected to the output terminal (+). The collector of the transistor Q5 is connected to the base of the transistor Q3 via a resistor R8.
[0027]
The base of the transistor Q6 is connected to the output terminal R40 of the microcomputer IC1, and on / off of Q6 is controlled by the state of the hold terminal Hold of the microcomputer IC1 after the operation switch SW0 on the bathroom side is operated.
[0028]
The base of the transistor Q5 is connected to the collector of the phototransistor Tr1 of the photocoupler PC1, and the emitter of the phototransistor Tr1 is connected to the reference potential point line E. When the photocoupler PC1 is turned on, the transistor Q5 is turned on, the on state of the external switch SW1 is transmitted as a high level signal to the hold terminal Hold of the microcomputer IC1, and the microcomputer IC1 releases the hold operation and starts normal operation. As a result, the output terminal R40 of IC1 becomes low level to turn on the transistor Q6, the emitter output (high level) is supplied to the base of the transistor Q2, the transistors Q2 and Q1 are turned on, and the rectifier circuit (DB, ZD). , C2), the DC power supply voltage is supplied to the microcomputer IC1 and the like.
[0029]
The anode of the diode D1 is connected to the reset terminal Rset of the microcomputer IC1 and is connected to the reference potential point line E of the negative output terminal (−) of the full-wave rectifier diode bridge DB via the capacitor C3. .
[0030]
The microcomputer IC1 includes a power supply terminal VD, a hold terminal Hold, a reference potential terminal VS, input terminals R50 to R52, R80, R81, output terminals R40, R42, R43, a reset terminal Reset, and oscillation oscillator connection terminals XIN, XOUT. Terminals such as are arranged. For example, a 4 MHz crystal resonator is connected to the connection terminals XIN and XOUT. The hold terminal Hold is connected to the reference potential point line E through a relatively high resistance R20. When microcomputer IC1 does not oscillate by the program of microcomputer IC1 and is in a resting state, if hold terminal Hold is set to a high level even for a short time, the hold state is released and microcomputer IC1 oscillates and becomes active. Is done. Selection terminals a1 to a3 of the selection operation switch SW2 are connected to the input terminals R50 to R52, respectively, and a common terminal c of the selection operation switch SW2 is connected to the reference potential point line E. By selectively connecting the common terminal c of the selection operation switch SW2 to any one of the selection terminals a1 to a3, the ventilation fan load 13 can be operated in any of three operation modes: continuous operation, 4-hour operation, and 1-hour operation. Can be switched.
[0031]
In addition to the above configuration, the control circuit 18 in the electronic timer switch 15 of FIG. 1 has a function for forcibly resetting the microcomputer IC1 based on a user operation (operation of SW0) when the microcomputer IC1 runs away. Is provided. That is, one end of the built-in operation switch SW0 connected to the main body of the electronic timer switch 15 and the connection point of the diode D2 are connected to the reference potential point line E through a series circuit of the resistor R21 having a high resistance value and the charging capacitor C11. Then, the connection point between the resistor R21 and the capacitor C11 is connected to the + input terminal of the comparator IC2. Note that a resistor R22 functioning for discharging the electric charge of the capacitor C11 is connected in parallel to the high resistor R21. A voltage generated by dividing the DC power supply voltage for the microcomputer from the capacitor C2 by the series circuit of the resistors R23 and R24 is input as a reference voltage to the negative input terminal of the comparator IC2. Therefore, the comparator IC2 compares the voltage of the charging capacitor C11 with the reference voltage created by the resistors R23 and R24, and outputs a low level if the voltage of the capacitor C11 is lower than the reference voltage, and outputs a high level if it is higher. The output of the comparator IC2 is supplied to the base of the NPN transistor Q11 via a resistor. The collector of the transistor Q11 is connected to the reset terminal Reset of the microcomputer IC1, and the emitter is connected to the reference potential point line E. In the forced reset circuit configured as described above, when the operation switch SW0 is continuously pressed for, for example, 5 seconds or more, the microcomputer DC power supply voltage from the capacitor C2 gradually charges the capacitor C11 through the high resistance R21, and the charging voltage. Exceeds the reference voltage of the comparator IC2, the output of the comparator IC2 becomes high level, the transistor Q11 becomes conductive, and as a result, the reset terminal Reset of the microcomputer IC1 is set to low level and the microcomputer IC1 is reset. When the operation switch SW0 is turned on even momentarily, a long-time timer described later operates. However, when the switch SW0 is turned on instantaneously, the resistor R21 has a very high resistance value, so that the capacitor C11 is charged through the resistor R21. The output of the comparator IC2 is at a low level because the voltage at the + input terminal of the comparator IC2 does not exceed the reference voltage, and the transistor Q11 is in an off state, so that the microcomputer IC1 is not reset. .
[0032]
Next, the operation of the electronic timer switch configured as described above will be described.
A constant voltage is always supplied to the microcomputer IC1, but when the load 13 is stopped, the microcomputer IC1 is in a hold state in which the system is stopped. Now, when the operation switch SW0 built in the electronic timer switch 15 is pressed, the charging voltage of the capacitor C2 is supplied to the hold terminal Hold of the microcomputer IC1 through the diode D2, and when the hold terminal Hold becomes the power supply voltage VD, the microcomputer IC1 is held. Is released and the system starts normal operation. At this time, the transistor Q4 is turned on, and the input terminal R81 of the microcomputer IC1 becomes low level. As a result, the timer program of the microcomputer IC1 is executed according to the timer time selected by the selection operation switch SW2, and during that period, the output terminal R40 becomes low level, the transistor Q6 is turned on, and the transistor Q2 is turned on. As a result, the power transistor Q1 becomes conductive, and a large collector current flows through Q1. As a result, a voltage drop occurs at both ends of the gate resistance R0 of the triac TRAC, and when this voltage drop exceeds the gate trigger voltage of the triac TRAC, TRAC conducts, AC power AC is supplied to the load, and the load ventilation fan 13 operates.
[0033]
The above series of operations is a long-time timer operation for ventilating the bathroom. By selecting the selection operation switch SW2, three modes of continuous operation, 4-hour operation, and 1-hour operation are possible. When the operation fan SW0 is pressed once again while the ventilation fan 13 is in operation and the R81 terminal of the microcomputer IC1 is set to the low level, the operation fan is processed and the ventilation fan 13 stops.
[0034]
On the other hand, when the external switch SW1 connected to the AC input terminals 2 and 0 is turned on, the output transistor Tr1 of the photocoupler PC1 is turned on, and as a result of setting the base potential of the transistor Q5 to the reference potential, the transistor Q5 is turned on. Since the hold terminal Hold of the microcomputer IC1 becomes high level due to the DC voltage of the capacitor C2, the transistor Q3 is turned on at the same time, and the input terminal R80 becomes low level, so that the operation switch SW1 on the toilet side is operated. Is determined. At this time, the output terminal R40 becomes low level, turning on the transistor Q6 turns on the transistor Q2 and turns on the power transistor Q1, so that the triac TRAC is turned on and the load ventilation fan 13 operates as described above. To do.
[0035]
If the external switch SW1 and the lighting fixture 14 on the toilet side are connected to terminals 0, 2, and 3 as shown in FIG. 1, the ventilation fan 13 is operated by turning on the external switch SW1 as described above, while the toilet The lighting fixture 14 for use is also turned on. When the operation switch SW1 is turned off after adding in the toilet, the input side of the photocoupler PC1 is turned off, the transistor Q5 is turned off, and the transistor Q3 is turned off. As a result, the input terminal R80 of the microcomputer IC1 becomes high level. Return. From this point, the microcomputer IC1 starts a short-time timer for operating the ventilation fan load 13 for 3 to 4 minutes. At this time, the microcomputer IC1 can be stopped after operating the ventilation fan load 13 for 3 to 4 minutes by setting the output terminal R40 to the high level after leaving it at the low level for 3 to 4 minutes.
[0036]
If priority is given to ventilation on the toilet side, the relationship with long-term ventilation on the bathroom side is realized by the microcomputer IC1 program in the manner described below in order to guarantee ventilation for 3 to 4 minutes while using the toilet and after adding the toilet. ing.
[0037]
Hereinafter, the operations of the electronic timer switch 15 of FIG. 1 and the ventilation fan 13, the lighting fixture 14 and the external switch SW1 attached to the electronic timer switch 15 will be described with reference to the time charts of FIGS.
First, consider a state in which a long-time timer on the bathroom side is started and the use of a toilet occurs during that time. In the long-time timer, a continuous operation regardless of time and a long-time timer operation of 1 hour or 4 hours are prepared by selecting the selection operation switch SW2.
[0038]
2A to 2F show the case of continuous operation.
In FIG. 2A, when the operation switch SW0 on the bathroom side is pressed, the ventilation fan 13 is operated, and the LED for displaying the operation state is continuously lit (high brightness bright lighting). In this case, since the ventilation fan 13 cannot be stopped unless the operation switch SW0 is pressed again, the ventilation fan 13 is stopped by the operation switch SW0 and the LED is turned off. This shows a case where toilet use did not occur during this period (the toilet side operation switch SW1 was not operated).
[0039]
In FIG. 2 (b), when the use of the toilet occurs during the operation of the ventilating fan based on the bathroom side operation switch SW0, the toilet side operation switch SW1 is turned on, and after the add-on switch SW1 is turned off, the timer is set for a short time. Even if 3 minutes elapses, the operation is continuous, and there is no change in the operation of the ventilation fan, indicating that the bathroom and the toilet are being ventilated.
[0040]
FIG. 2C shows a case where the operation switch SW0 is pressed on the bathroom side and the continuous operation of the load 13 is stopped while the toilet is in use, that is, when the toilet side operation switch SW1 is on. In this case, the program of the long-time timer is stopped, the program shifts to the program for a short delay operation, and the LED lighting brightness is lowered from the previous bright lighting to the dark lighting in order to display that the transition has been performed. Lights up. After the addition, even after the operation switch SW1 is turned off, the ventilation fan operation for 3 minutes in the slow motion is performed, and when the time is up, the ventilation fan 13 is stopped and the LED is turned off.
[0041]
FIG. 2 (d) shows a case where the continuous operation stop by the operation switch SW0 is executed at the time when the stop timing of the continuous operation is delayed from the case of the above (c) and 3 minutes have not passed after the addition. Also in this case, the program is stopped for a long time, the program shifts to the program for a short time, and the LED is turned on in a state where the lighting brightness of the LED is lowered in order to display that the transition has been performed. After the addition, the operation switch SW1 is turned off and then the ventilation fan operation is performed for 3 minutes. When the time is up, the ventilation fan 13 is stopped and the LED is turned off.
[0042]
In FIG. 2 (e), the operation switch SW1 on the toilet side is pressed and turned on first, the ventilation fan 13 is operated, and the operation switch SW0 is operated on the bathroom side while the LED is lit at low brightness (dark lighting). The case where the continuous operation of the ventilation fan 13 is to be executed is shown. In the case of continuous operation, as described in (a) above, if the operation switch SW0 is pressed again, a continuous operation stop command is issued. Therefore, if toilet ventilation is required, the operation switch SW1 on the toilet side is turned off. The continuous operation program is not started and is in a standby state until the time-up of the short-time timer for 3 minutes is completed (period indicated by symbol A). That is, during the period indicated by the symbol A, the continuous operation command is accepted, but the transition to the continuous mode is not performed until the period when the toilet side operation switch SW1 is in the ON state and the short timer period of 3 minutes are ended. Waiting to However, even during the period A, as a proof of accepting the continuous operation command, the LED changes to high-intensity lighting (bright lighting).
[0043]
In FIG. 2 (f), the timing of generation of the continuous operation command in the above (e) shows the case where the toilet side operation switch SW1 is turned off and the timer is started for 3 minutes. The continuous operation program waits until the 3-minute timer expires (period indicated by symbol A), and only the LEDs change to high-intensity lighting.
[0044]
FIG. 3 shows that the toilet side operation switch SW1 is turned on and turned on, and after addition, the operation switch SW1 is turned on again within 3 minutes from the time when the operation switch SW1 is turned off until the timer ends. Shows the case. In this case, the remaining time data of the 3-minute timer is reset, and the 3-minute timer time after the addition when the toilet is reused is secured, which indicates that the toilet is sufficiently ventilated.
[0045]
4A to 4H show the relationship between the long-time timer program and the short-time timer program in the 4-hour or 1-hour timer operation.
[0046]
In FIG. 4A, when the timer program of 1 or 4 hours is selected with SW2, when the operation switch SW0 is pressed, the ventilation fan 13 is operated, and the LED indicates that it is different from the continuous operation. Illumination and low-intensity lighting are alternately turned on in about 1 second cycle (referred to as bright and dark lighting).
[0047]
In FIG. 4 (b), when the operation switch SW0 is pressed once and the ventilation fan 13 is operated for a long time, and the operation switch SW0 is pressed for the second time during the timer operation, the operation is continued for a long time at the same time as in the continuous operation. Indicates that the timer program stops.
[0048]
In FIG. 4C, when the operation switch SW0 is pressed and the long-time timer is activated, the use of the toilet occurs, the operation switch SW1 is turned on, and after addition, the operation switch SW1 is turned off. The case where the remaining time remains for 3 minutes or more is shown.
[0049]
In this case, since the ventilation on the toilet side is sufficiently performed by the time up, the long-time timer based on the operation switch SW0 is continuously operated until the time up (4 hours or 1 hour) without any special processing. Is done.
[0050]
In FIG. 4 (d), in the same situation as in FIG. 4 (c), when the remaining time of the long time timer is within 3 minutes when the operation switch SW1 is turned off after the operation switch SW1 is turned on and added, The remaining time data is corrected (updated) to 3 minutes so that the toilet can be sufficiently ventilated even when the timer expires.
[0051]
In FIG. 4 (e), when the toilet is being used when the long timer expires, when the long timer expires, the program shifts to the short timer program, and even if the long timer expires, the toilet is ventilated. It shows the case where it was made to be able to perform enough. In this case, the LED is turned on with low brightness (dark lighting), and the ventilation fan 13 is continuously operated until after the short-time timer ends.
[0052]
In FIG. 4 (f), the operation switch SW0 is pressed once to run the ventilation fan 13 for a long time. During the timer operation, the operation switch SW1 is turned on and the operation switch SW0 is pressed for the second time during use of the toilet. This shows a case where the timer has received a stop command for a long time. In this case, the LED shifts from the long-time timer program to the short-time timer program, and the LED is turned on with low brightness (dark lighting).
[0053]
In FIG. 4G, in the case of FIG. 4F described above, the timing of the stop command for the long-time timer is within 3 minutes after the addition when using the toilet.
[0054]
In this case as well, the process shifts from the long-time timer program to the short-time timer program, and the LED is turned on with low luminance (dark lighting).
[0055]
FIG. 4 (h) shows a case where the short-time timer is started first and the long-time timer is activated by pressing the operation switch SW0 when the toilet is used. Also in this case, since it has a stop function to sufficiently ventilate the toilet side, a long-time timer program of the selected timer time (4 hours or 1 hour) is set after the short-time timer has expired for 3 minutes after the toilet is added. Indicates to start. In other words, when the bathroom-side operation switch SW0 is pressed while the ventilation fan load 13 is operating based on the toilet operation switch SW1, the timer is activated for a long time, the period indicated by the symbol A is long. The timer has been started, but the operation switch for toilet SW1 is turned off and the timer does not enter the long time timer mode until 3 minutes of the short time timer elapses, and then the long time timer (4 Time or 1 hour).
[0056]
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a circuit diagram showing an electronic timer switch according to the second embodiment of the present invention. The second embodiment is different from the first embodiment in FIG. 1 in that the configuration of the control circuit (indicated by reference numeral 18A) is different. Other configurations are the same as those in FIG. When electrical wiring work is performed, the power input terminal 11 is wired as the ground side N of the AC power source, and the power input terminal 12 is wired as the line side L of the AC power source.
[0057]
In the control circuit 18A of FIG. 5, the control of the triac TRAC as a power switch element for supplying power from the AC power source AC to the ventilation fan load 13 is performed by the gate resistance of the triac TRAC by the current flowing through the emitter and collector of the power transistor Q1. Rather than being triggered by a voltage drop generated at both ends of R0, the thyristor SCR connected to the DC output terminal (+) of the full-wave rectifier diode DB is turned on and off. The anode and cathode of the thyristor SCR are connected between the DC output terminal (+) of the full-wave rectifier diode DB and the reference potential point line E, and the gate of the SCR is connected to the reference potential point line E through the gate resistor R12. is doing. In addition, in the control circuit 18A of FIG. 5, how to load the operation states (information such as on and off) of the external switch SW1 and the built-in operation switch SW0 into the microcomputer IC is as shown in FIG. 5 from the photocoupler PC1. The external switch SW1 on / off detection information is directly connected to the R80 terminal of the microcomputer, and the push-in information of the built-in operation switch SW0 is directly connected to the R81 terminal, and the status of each switch SW1, SW0 is grasped by the microcomputer IC1. The configuration is to let That is, the collector of the phototransistor Tr1 of the photocoupler PC1 is connected to the connection point between the resistor R6 and the input terminal R80 of the microcomputer IC1, and the built-in operation switch SW0 is connected to the connection point between the resistor R7 and the input terminal R81 of the microcomputer IC1. is doing.
[0058]
Referring to FIG. 5, when the operation switch SW0 is pressed or the external switch SW1 is turned on, the microcomputer IC1 detects this and sets the R40 terminal to the low level, the PNP transistor Q7 is turned on, the transistor Q2 is turned on, When the power transistor Q1 is turned on, the voltage on the collector side of Q1 rises, and the constant voltage diode ZD1 becomes conductive, a current flows through the gate of the thyristor SCR, and the thyristor SCR is turned on. At this time, a large current flows through the thyristor SCR in the output current of the full-wave rectifier diode DB, causing a voltage drop across the gate resistor R0 of the triac TRAC, turning on the triac TRAC, which is a power switch element. As a result, the power supply current necessary for operating the load is supplied to the ventilation fan load 13 to operate. The feature of this method is that current flows only through the power transistor Q1 until the constant voltage diode ZD1 becomes conductive, charges the smoothing capacitor C2, and sufficiently secures the power supply of the microcomputer IC1 compared to FIG. .
[0059]
[Third Embodiment]
FIG. 6 is a circuit diagram showing an electronic timer switch according to the third embodiment of the present invention. The difference between the third embodiment and the first and second embodiments of FIGS. 1 and 5 is that the configuration of the control circuit (indicated by reference numeral 18B) is different. Other configurations are the same as those in FIGS. When electrical wiring work is performed, the power input terminal 11 is wired as the ground side N of the AC power source, and the power input terminal 12 is wired as the line side L of the AC power source.
[0060]
In the control circuit 18B of FIG. 6, the control circuit is not configured using a microcomputer, but is configured using a commercially available timer IC. That is, in the control circuit 18B, the connection configuration of the power transistor Q1, the transistor Q2, the constant voltage diode ZD, and the smoothing capacitor C2 that control the power transistor Q1 is the same as that of FIG. The emitter of the transistor Q1 is connected to the base of the transistor Q3 via the high resistor R2, the operation switch SW0, and the resistor R15, and the connection point between the operation switch SW0 and the resistor R15 is connected to the base of the transistor Q2, while the operation switch SW0 The connection point of the resistor R15 is connected to the collector of the power transistor Q1 through the diode D1. Further, between the collector line of the power transistor Q1 and the reference potential point line E, two series circuits of a series circuit of a transistor Q3 and a resistor R16 and a series circuit of a transistor Q4 and a resistor R17 are connected in parallel. Is connected to the base of the transistor Q4, the collector of the transistor Q4 is connected to the reset terminal MR of the timer IC, and the output terminal of the timer IC connects Q to the base of the transistor Q2.
[0061]
6 will be described. When the operation switch SW0 (in this case, the operation switch SW0 is a seesaw type switch) or the external switch SW1 is turned on, a current flows through the constant voltage diode ZD and the smoothing capacitor C2 via the diode D1. It becomes possible to supply power to the IC. At this time, the transistor Q3 is turned on and, as a result, the transistor Q4 is turned off. Therefore, the output side of the transistor Q4 (that is, the reset terminal MR of the timer IC) becomes high level, the timer IC is reset, and the output terminal Q of the timer IC is Become high level. As a result, the transistor Q2 is turned on and the power transistor Q1 is turned on, so that a current flows from the full-wave rectifier diode DB to the constant voltage diode ZD and the smoothing capacitor C2, resulting in a voltage drop across the gate resistor R0 of the triac TRAC. The TRIAC TRAC is turned on, and the load ventilation fan 13 is operated.
[0062]
When the ventilation fan load 13 is operating as described above, when the operation switch SW0 or the external switch SW1 is restored and turned off, the transistor Q3 is turned off, the transistor Q4 is turned on, and the reset terminal MR becomes low level. The reset state of the timer IC is released and the timer mode is entered. After a certain period of time, the output terminal Q of the timer IC becomes low level, the transistor Q2 and the power transistor Q1 are turned off, the triac TRAC is turned off, and the operation of the ventilation fan load 13 is performed. Stops.
[0063]
In the embodiment of FIG. 6, the timer IC has a limited function compared to the microcomputers of the first and second embodiments, so that the operation switch SW0 is turned on and off and the external switch SW1 is turned on. , And cannot be distinguished from each other, and the operation of either switch SW0, SW1 is limited to only the slow operation of the load 13.
[0064]
[Fourth Embodiment]
FIG. 7 is a circuit diagram showing an electronic timer switch according to the fourth embodiment of the present invention. The difference between the fourth embodiment and the first embodiment in FIG. 1 is that the configuration of the external switch sensor circuit (indicated by reference numeral 16A) and the connection configuration of the external switch side portion associated therewith differ. It is a point. Other configurations are the same as those in FIG. When electrical wiring work is performed, the power input terminal 11 is the line side L of the AC power source, and the power input terminal 12 is the ground side N of the AC power source.
[0065]
In the external switch sensor circuit 16A of FIG. 7, AC input terminals 1 and 0 are disposed on the exterior portion (indicated by a two-dot chain line) of the body of the electronic timer switch 15, and the primary side of the photocoupler PC1. A three-terminal configuration (three-wire type) in which one connection terminal 3 for connecting one end of the element is provided. Accordingly, the external switch SW1 and the lighting fixture 14 are connected in series between the AC power input terminals 11 and 12, and the connection point of the external switch SW1 and the lighting fixture 14 is connected to the connection terminal 3 of the electronic timer switch 15. The AC power input terminal 11 is connected to the AC input terminal 1 through the ventilation fan load 13, the AC power input terminal 12 is connected to the AC input terminal 0, and one end of the primary side element of the photocoupler PC1 is AC input. Connected to the terminal 3, the other end of the primary side element of the photocoupler PC1 is connected to the AC input terminal 0.
[0066]
The external switch sensor circuit 16A is a mechanical switch SW1 connected between the first wiring system connected to the AC power supply L side via the ventilation fan load 13 and the AC power supply phase when viewed as a wiring connection relationship with the AC power supply line. And the lighting load 14, a second wiring system for connecting the connection point of the mechanical switch SW 1 and the lighting load 14 and one terminal on the light emitting side of the photocoupler PC 1, and the other light emitting side of the photocoupler PC 1 A third wiring system connected to the end and the N side of the AC power supply is provided and has a three-wire configuration.
[0067]
In FIG. 7, one AC input terminal (terminal 2 in FIG. 1) of the photocoupler PC1 is shared with the AC input terminal 0. When the operation switch SW0 is pressed, the input terminal R81 of the microcomputer IC1 becomes low level. At this time, for example, a long time timer is started according to the time selection operation switch SW2. When the external switch SW1 is turned on, the lighting fixture 14 is turned on, and the photocoupler PC1 is turned on to bring the microcomputer input terminal R80 to a low level. During this period, the ventilation fan 13 is continuously operated, and the timer operation is started for a short time from the time when the external switch SW1 is turned off (however, the long time timer based on the operation switch SW0 is continued as in the operation of the embodiment of FIG. 1). If it is, the timer operation will not start for a short time).
[0068]
[Fifth Embodiment]
FIG. 8 is a circuit diagram showing an electronic timer switch according to the fifth embodiment of the present invention. The difference between the fifth embodiment and the first embodiment in FIG. 1 is that the configuration of the external switch sensor circuit (indicated by reference numeral 16B), and the connection configuration and control circuit of the external switch side portion associated therewith. This is different in the configuration (indicated by reference numeral 18C) (similar to the control circuit 18 in FIG. 1 or FIG. 7 but provided with a capacitor C4). Other configurations are the same as those in FIG. When electrical wiring work is performed, the power input terminal 11 is wired as the ground side N of the AC power source, and the power input terminal 12 is wired as the line side L of the AC power source.
[0069]
In the external switch sensor circuit 16B of FIG. 8, AC input terminals 1 and 0 are disposed on the exterior portion (indicated by a two-dot chain line) of the main body of the electronic timer switch 15, and the primary side of the photocoupler PC1. A three-terminal configuration (three-wire system) is provided in which one connection terminal 2 for connecting one end of the element is provided. That is, in FIG. 8, one AC input terminal 3 of the photocoupler PC in FIG.
[0070]
Accordingly, the lighting fixture 14 and the external switch SW1 are connected in series between the AC power input terminals 11 and 12, and the connection point between the lighting fixture 14 and the external switch SW1 is connected to the connection terminal 2 of the electronic timer switch 15. The AC power input terminal 11 is connected to the AC input terminal 1 via the ventilation fan load 13, and the AC power input terminal 12 is connected to the AC input terminal 0.
[0071]
Therefore, the external switch sensor circuit 16B, when viewed as a wiring connection relationship with the AC power supply line, is a mechanical switch SW1 connected between the first wiring system connected to the AC power supply N side via the ventilation fan load 13 and the AC power supply phase. And the lighting load 14, a second wiring system for connecting the connection point between the lighting load 14 and the mechanical switch SW1 and the output terminal on the light emitting side of the photocoupler PC1, and the other end of the mechanical switch SW1 and an alternating current And a third wiring system connected to the power supply L side.
[0072]
On the other hand, in the external switch sensor circuit 16B, in order to prevent the photocoupler PC1 from being turned on even when the external switch SW1 is turned off when the triac TRAC is turned on, a high voltage output type photocoupler PC1 as shown in FIG. Are connected in series with the photocabble PC2, and the diode circuit on the light emitting side of the photocoupler PC2 is connected between the AC input terminals 1 and 0 via the resistor R19 in series with the high voltage diode D5. Only when the external switch SW1 is on and the AC input terminal 1 side is positive, the photocouplers PC2 and PC1 are turned on, and the transistor of the photocoupler PC1 is turned on. When the AC input terminal 0 side is positive, the photocouplers PC2 and PC1 are turned off. For this reason, the transistor of the photocoupler PC1 is turned on only in the half cycle of alternating current. For this reason, in the control circuit 18C, the capacitor C4 is connected to the collector side of the transistor Q5, and the hold terminal Hold of the microcomputer IC1 is kept at the high level during the entire cycle of the alternating current.
[0073]
In the above-described embodiment, the photocoupler PC1 is used in FIGS. 1, 5, 6, 7, and 8 to configure the external switch sensor circuit, but instead of the photocoupler PC1. In addition, a relay 20 may be used as shown in FIG. The relay 20 is configured to have an exciting coil 21 on the primary side and a relay contact 22 that is turned on and off by the presence or absence of magnetic force by the exciting coil 21 on the secondary side.
[0074]
Further, instead of the photocoupler and the relay, a transformer 30 may be used as shown in FIG. The transformer 30 includes a primary coil 31, a secondary coil 31, a full-wave rectifier diode bridge DB that full-wave rectifies the AC voltage induced in the secondary coil 31, and the full-wave rectified voltage to a constant voltage. A parallel circuit of a constant voltage diode ZD to be smoothed and a smoothing capacitor C, and a transistor Q10 having the smoothed DC voltage as a base input and turned on / off depending on whether the base voltage exceeds a predetermined value or not. It is configured.
[0075]
According to the embodiment of the present invention described above, when configuring a parallel use type electronic timer switch, conventionally two types of timer switches having different timer specifications are required. With a switch, a long-time timer on the bathroom side and a short-time timer on the toilet side are possible only by attaching an inexpensive mechanical switch, while ensuring ventilation on the toilet side, which could not be realized in the past, Long and short timer operations can be performed.
[0076]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, one electronic timer switch has a function of a long-time timer and a short-time delay timer, and the long-time timer is activated by a built-in operation switch. The slow timer can be realized as a parallel-use electronic timer switch that is activated by an external mechanical switch.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a parallel-use electronic timer switch according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a time chart for explaining the operation of a ventilation fan load based on the operation of two operation switches, which is possible in the embodiment of FIG.
FIG. 3 is a time chart for explaining the operation of a ventilation fan load based on the operation of two operation switches, which is possible in the embodiment of FIG.
4 is a time chart for explaining the operation of a ventilation fan load based on the operation of two operation switches, which is possible in the embodiment of FIG.
FIG. 5 is a circuit diagram showing a parallel-use electronic timer switch according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a circuit diagram showing a parallel-use electronic timer switch according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a circuit diagram showing a parallel-use electronic timer switch according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a circuit diagram showing a parallel-use electronic timer switch according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a circuit diagram showing another embodiment of the external switch sensor circuit.
FIG. 10 is a circuit diagram showing another embodiment of the external switch sensor circuit.
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a parallel-use electronic timer switch.
[Explanation of symbols]
0, 1, 2, 3 ... Electronic timer switch AC input terminals
2, 3 ... Photocoupler connection terminals
11, 12 ... AC power supply input terminal
13 ... Ventilation fan (load)
15 ... Electronic timer switch
16 ... External switch sensor circuit (sensor part)
17 ... Power switch circuit
18 ... Control circuit
PC1 ... Photocoupler
IC1 ... Microcomputer
TRAC ... Triac (power switch element)

Claims

A sensor unit that detects the on / off state of a mechanical switch connected in parallel to the switch body, a long-time timer that is activated by an operation switch built in the switch body, and a short-time timer that is activated by a signal from the sensor part In a parallel use type electronic timer switch comprising a control circuit having a function and a power switch circuit controlled on and off by the control circuit ,
The sensor part
A first wiring system connected to the AC power supply N side via a ventilation fan load;
A second wiring system that is in a series circuit of a mechanical switch and a lighting load connected between AC power supply phases and that connects the AC power supply N side, the connection point of the lighting load, and one terminal on the light emitting side of the photocoupler;
A third wiring system for connecting the other end of the lighting load, the other terminal on the light emitting side of the photocoupler, and the N side terminal of the mechanical switch capable of controlling the blinking of the lighting load;
A fourth wiring system connected to the other end of the mechanical switch and the AC power supply L side;
A parallel use type electronic timer switch characterized by comprising:

A sensor unit that detects the on / off state of a mechanical switch connected in parallel to the switch body, a long-time timer that is activated by an operation switch built in the switch body, and a short-time timer that is activated by a signal from the sensor part In a parallel use type electronic timer switch comprising a control circuit having a function, and a power switch circuit controlled on and off by the control circuit,
The sensor unit is
A first wiring system connected to the AC power supply L side via a ventilation fan load;
A second circuit system in a series circuit of the mechanical switch and the lighting load connected between the AC power supply phases, connecting the connection point of the mechanical switch and the lighting load and one terminal on the light emitting side of the photocoupler;
A third wiring system connected to the other end of the light emitting side of the photocoupler and the N side of the AC power supply;
A parallel-use electronic timer switch characterized by having a three-wire configuration.